前縱梁加強(qiáng)板、右前縱梁以及汽車的制作方法
【專利摘要】一種前縱梁加強(qiáng)板，前縱梁包括縱梁外板與縱梁內(nèi)板，前縱梁加強(qiáng)板包括加強(qiáng)板本體以及位于加強(qiáng)板本體兩側(cè)的第一連接邊與第二連接邊，加強(qiáng)板本體具有對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)前端的第一端與對(duì)應(yīng)副車架安裝孔前端的第二端，加強(qiáng)板本體由第一端向第二端凹凸起伏延伸而形成多個(gè)凸出部，多個(gè)凸出部包括懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)，第一連接邊和第二連接邊分別用于與縱梁內(nèi)板和縱梁外板連接。本發(fā)明的加強(qiáng)板呈凹凸起伏延伸并形成多個(gè)凸出部，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)懸置點(diǎn)加強(qiáng)和整個(gè)前縱梁的加強(qiáng)，可避免右前縱梁在偏置碰撞中局部折彎變形，減低左縱梁承載變形的風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于更新改進(jìn)，可降低開發(fā)成本。
【專利說明】前縱梁加強(qiáng)板、右前縱梁以及汽車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及車身結(jié)構(gòu)件，特別是關(guān)于一種前縱梁加強(qiáng)板、右前縱梁以及具有該右前縱梁的汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車前縱梁使用加強(qiáng)板已經(jīng)是一種非常普遍的現(xiàn)象，其主要目的是加強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)和保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)，加強(qiáng)板的應(yīng)用使得縱梁由前到后出現(xiàn)性能的階梯型分布，更加有利于縱梁變形模式控制和碰撞能量吸收。
[0003]目前，轎車縱梁加強(qiáng)板設(shè)計(jì)的慣用方式為:采用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和較強(qiáng)材料屬性的鋼板來加強(qiáng)，該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在以下不足:其一，縱梁加強(qiáng)板由懸置加強(qiáng)板和縱梁下部加強(qiáng)板組合而成，材料使用量較大、材料利用率較低、設(shè)計(jì)笨重，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性能相對(duì)過剩；其二，懸置加強(qiáng)板和縱梁下部加強(qiáng)板的結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但在沖壓成型過程中其模具開發(fā)費(fèi)不節(jié)省，且在碰撞變形中對(duì)縱梁的彎折控制較差，本質(zhì)上加強(qiáng)效果不顯著。
[0004]此外，前縱梁是正面碰撞載荷的主要傳遞路徑和吸能部件之一，前縱梁合理壓潰變形吸收足夠的碰撞能量對(duì)乘員保護(hù)至關(guān)重要。因此，在汽車設(shè)計(jì)開發(fā)階段，需要從這些吸能部件著手來改善整車的抗撞性能。在ODB (正面56km/h偏置碰撞試驗(yàn)，要求試驗(yàn)車40%重疊正面沖擊固定可變形吸能壁障，碰撞速度為56km/h)碰撞中，右縱梁吸能是很關(guān)鍵的設(shè)計(jì)需求，其可減低左縱梁承載變形的風(fēng)險(xiǎn)，然而，目前的設(shè)計(jì)使得加強(qiáng)板在X方向(即縱梁的長(zhǎng)度方向)的延展性不理想，特別是在ODB工況下的偏置碰撞中，右縱梁將由于發(fā)生局部折彎變形而無法承載并吸收相應(yīng)的碰撞能量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種前縱梁加強(qiáng)板，該前縱梁加強(qiáng)板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝要求低、材料利用率高，在前縱梁X方向上的具有較好的延展性。
[0006]本發(fā)明提供一種前縱梁加強(qiáng)板，該前縱梁包括縱梁外板與縱梁內(nèi)板，該前縱梁加強(qiáng)板包括加強(qiáng)板本體以及位于該加強(qiáng)板本體兩側(cè)的第一連接邊與第二連接邊，該加強(qiáng)板本體具有對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)前端的第一端與對(duì)應(yīng)副車架安裝孔前端的第二端，該加強(qiáng)板本體由該第一端向該第二端凹凸起伏延伸而形成多個(gè)凸出部，該多個(gè)凸出部包括懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)，該懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)用于與前縱梁上的懸置安裝點(diǎn)連接，該第一連接邊和該第二連接邊分別用于與該縱梁內(nèi)板和該縱梁外板連接。
[0007]進(jìn)一步地，該多個(gè)凸出部還包括焊接固定凸臺(tái)，該焊接固定凸臺(tái)用于與該縱梁內(nèi)板的頂板焊接固定。
[0008]進(jìn)一步地，該懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)上設(shè)有懸置點(diǎn)安裝孔。
[0009]進(jìn)一步地，該第一連接邊與第二連接邊形成于該加強(qiáng)板本體朝向該縱梁內(nèi)板的底板的表面上，該第一連接邊、該第二連接邊與該加強(qiáng)板本體之間為一體結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步地，該第一連接邊和該第二連接邊分別與該加強(qiáng)板本體垂直，該第一連接邊與第二連接邊隨該加強(qiáng)板本體凹凸起伏延伸而呈帶狀結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步地，該前縱梁加強(qiáng)板的高度等于該前縱梁高度的60%。
[0012]進(jìn)一步地，該前縱梁加強(qiáng)板的長(zhǎng)度等于該發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)前端至該副車架安裝孔前端的距離。
[0013]進(jìn)一步地，該加強(qiáng)板本體上形成有三個(gè)凸出部，靠近該第一端的兩個(gè)凸出部為懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)，另一個(gè)凸出部為焊接固定凸臺(tái)，該兩個(gè)懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)之間的距離等于該前縱梁上懸置點(diǎn)之間的距離。
[0014]本發(fā)明還提供一種汽車右前縱梁，該汽車右前縱梁安裝有如上所述的前縱梁加強(qiáng)板。
[0015]本發(fā)明還提供一種汽車，該汽車包括如上所述的汽車右前縱梁。
[0016]本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)板本體設(shè)置成凹凸起伏的結(jié)構(gòu)，并在前縱梁的懸置安裝點(diǎn)前端與前縱梁的副車架安裝孔前端之間延伸，形成懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)與焊接固定凸臺(tái)，該加強(qiáng)板本體的兩側(cè)還設(shè)有用于與該前縱梁連接的第一連接邊與第二連接邊。本發(fā)明在確?？v梁性能滿足要求的前提下，實(shí)現(xiàn)了采用一個(gè)加強(qiáng)板即可同時(shí)對(duì)懸置安裝點(diǎn)和整個(gè)前縱梁進(jìn)行加強(qiáng)的目的，對(duì)空間利用更加充分，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，支撐穩(wěn)定性好，工藝要求較低，材料利用率高、材料使用量少，減重明顯，易于更新改進(jìn)，可降低開發(fā)成本，實(shí)用性更強(qiáng)，符合最優(yōu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和最大材料效用性的要求。
[0017]本發(fā)明的實(shí)施例中，將本發(fā)明的加強(qiáng)板應(yīng)用于右前縱梁中，由于該加強(qiáng)板在前縱梁X方向(即長(zhǎng)度方向)上的延展性較好，可使右前縱梁在ODB工況碰撞中在加強(qiáng)處出現(xiàn)大幅度彎折變形，而不是局部折彎變形，使得右前縱梁有效分解碰撞力和吸能，從而減低左縱梁承載變形的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中前縱梁加強(qiáng)板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中前縱梁加強(qiáng)板的正視示意圖。
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中前縱梁加強(qiáng)板與右前縱梁的裝配示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0022]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中前縱梁加強(qiáng)板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中前縱梁加強(qiáng)板的正視示意圖。請(qǐng)結(jié)合圖1與圖2，本發(fā)明的汽車前縱梁加強(qiáng)板10包括加強(qiáng)板本體11以及位于加強(qiáng)板本體11兩側(cè)的第一連接邊12與第二連接邊13，加強(qiáng)板本體11具有對(duì)應(yīng)縱梁懸置安裝點(diǎn)前端的第一端111與對(duì)應(yīng)縱梁副車架安裝孔前端的第二端112，加強(qiáng)板本體11由第一端111向第二端112凹凸起伏延伸而形成多個(gè)凸出部，該多個(gè)凸出部包括懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113與焊接固定凸臺(tái)114，懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113上設(shè)有懸置點(diǎn)安裝孔113a，第一連接邊12和第二連接邊13分別用于與該前縱梁的縱梁內(nèi)板和縱梁外板連接。在本實(shí)施例中，前縱梁加強(qiáng)板10整體呈波浪狀，懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113與焊接固定凸臺(tái)114即對(duì)應(yīng)設(shè)于波峰處(最高處)的安裝平面，懸置點(diǎn)安裝孔113a開設(shè)于該安裝平面上?？衫斫獾模诒景l(fā)明的其它實(shí)施例中，前縱梁加強(qiáng)板10整體也可不呈波浪狀，只需加強(qiáng)板本體11凹凸起伏延伸，并在波峰處設(shè)有安裝平面即可。
[0023]本發(fā)明將前縱梁加強(qiáng)板10設(shè)置成凹凸起伏的結(jié)構(gòu)，并在前縱梁的懸置安裝點(diǎn)前端與前縱梁的副車架安裝孔前端之間延伸，形成懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113與焊接固定凸臺(tái)114，在確?？v梁性能滿足要求的前提下，實(shí)現(xiàn)了采用一個(gè)加強(qiáng)板即可同時(shí)對(duì)懸置安裝點(diǎn)和整個(gè)前縱梁進(jìn)行加強(qiáng)的目的。與現(xiàn)有的加強(qiáng)結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，減重明顯，在平臺(tái)化車型上使用時(shí)，可根據(jù)車輛質(zhì)量、性能變化等要求進(jìn)行更新改進(jìn)，降低生產(chǎn)成本。
[0024]接上述，前縱梁加強(qiáng)板10具有朝向縱梁內(nèi)板的頂板的第一表面115與朝向縱梁內(nèi)板的底板的第二表面(圖未示)，第一連接邊12與第二連接邊13形成于第二表面上，且第一連接邊12和第二連接邊13分別與加強(qiáng)板本體11垂直。加強(qiáng)板本體11、第一連接邊12與第二連接邊13可直接沖壓進(jìn)行一體成型。在本實(shí)施例中，如圖2所示，第一連接邊12與第二連接邊13隨加強(qiáng)板本體11凹凸起伏延伸而呈帶狀結(jié)構(gòu)。
[0025]在本實(shí)施例中，加強(qiáng)板本體11上形成有三個(gè)凸出部，并對(duì)應(yīng)有兩個(gè)凹陷處，靠近第一端111的兩個(gè)凸出部為懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113，另一個(gè)凸出部為焊接固定凸臺(tái)114，兩個(gè)懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113之間的距離等于前縱梁上懸置安裝點(diǎn)之間的距離，前縱梁加強(qiáng)板10的長(zhǎng)度等于發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)前端至副車架安裝孔前端的距離，前縱梁加強(qiáng)板10的高度等于前縱梁高度的60%。在這里，前縱梁的高度指縱梁內(nèi)板的頂板與側(cè)板之間的距離(即前縱梁Z方向上的高度)，前縱梁加強(qiáng)板10的高度為對(duì)應(yīng)前縱梁Z方向上的高度?？梢岳斫獾?，根據(jù)前縱梁上懸置安裝點(diǎn)之間的距離大小和整體縱梁中部所需要加強(qiáng)的區(qū)域大小，可對(duì)凸出部的數(shù)量、位置以及前縱梁加強(qiáng)板10的長(zhǎng)度、高度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，并不以此為限。并且，當(dāng)只需兩個(gè)懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)113即可滿足強(qiáng)度要求時(shí)，也可不設(shè)置焊接固定凸臺(tái)114。
[0026]本發(fā)明的前縱梁加強(qiáng)板10可用于左前縱梁或右前縱梁的加強(qiáng)，在本實(shí)施例中，優(yōu)選的，前縱梁加強(qiáng)板10用于右前縱梁的加強(qiáng)。安裝時(shí)，如圖3所示，右前縱梁包括縱梁外板(圖未示)與縱梁內(nèi)板20，縱梁內(nèi)板20包括依次連接的頂板21、側(cè)板22與底板23，將前縱梁加強(qiáng)板10以第一表面115朝向縱梁內(nèi)板20的頂板21、第一連接邊12朝向縱梁內(nèi)板20的側(cè)板22的位置放入縱梁內(nèi)板20中，并使懸置安裝凸臺(tái)113、焊接固定凸臺(tái)114分別與縱梁內(nèi)板20的頂板貼合(圖3僅示意性示出右前縱梁加強(qiáng)板10與縱梁內(nèi)板20的相對(duì)位置，未示出最終裝配圖)，懸置安裝凸臺(tái)113通過懸置點(diǎn)安裝孔113a與前縱梁的懸置安裝點(diǎn)螺栓連接，焊接固定凸臺(tái)114與縱梁內(nèi)板20的頂板21焊接固定，第一連接邊12與縱梁內(nèi)板20的側(cè)板22焊接固定。焊接時(shí)，可以圖1所示A、B、C、D、E點(diǎn)作為焊點(diǎn)進(jìn)行焊接。考慮到焊接的實(shí)際操作性，第二連接邊13與縱梁外板之間可不進(jìn)行焊接，但需要自由貼合。
[0027]本發(fā)明還提供一種汽車右前縱梁，該汽車右前縱梁安裝有如上所述的前縱梁加強(qiáng)板。在ODB工況中，汽車的左側(cè)以56km/h的速度40%重疊正面沖擊固定可變形吸能壁障，右前縱梁在碰撞中起到分解碰撞力和吸能的作用，由于本發(fā)明的加強(qiáng)板在前縱梁X方向(即長(zhǎng)度方向)上的延展性較好，將其用于右前縱梁的加強(qiáng)，可使右前縱梁在ODB工況中大幅度折彎吸能，而不是局部折彎變形，可有效減低左縱梁承載變形的風(fēng)險(xiǎn)。
[0028]本發(fā)明還提供一種汽車，該汽車包括如上所述的汽車右前縱梁。
[0029]本發(fā)明的實(shí)施例中，加強(qiáng)板本體設(shè)置成凹凸起伏的結(jié)構(gòu)，并在前縱梁的懸置安裝點(diǎn)前端與前縱梁的副車架安裝孔前端之間延伸，形成懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)與焊接固定凸臺(tái)，該加強(qiáng)板本體的兩側(cè)還設(shè)有用于與該前縱梁內(nèi)板焊接固定的第一連接邊與第二連接邊。本發(fā)明在確?？v梁性能滿足要求的前提下，實(shí)現(xiàn)了采用一個(gè)加強(qiáng)板即可同時(shí)對(duì)懸置安裝點(diǎn)和整個(gè)前縱梁進(jìn)行加強(qiáng)的目的，對(duì)空間利用更加充分，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝要求較低，材料利用率高、材料使用量少，減重明顯，易于更新改進(jìn)，可降低開發(fā)成本，實(shí)用性更強(qiáng)，符合最優(yōu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理念和最大材料效用性的要求。此外，本發(fā)明的加強(qiáng)板在前縱梁X方向(即長(zhǎng)度方向)上的延展性較好，將其應(yīng)用于右前縱梁中，可使右前縱梁在ODB工況碰撞中在加強(qiáng)處出現(xiàn)大幅度彎折變形，而不是局部折彎變形，使得右前縱梁有效分解碰撞力和吸能，從而減低左縱梁承載變形的風(fēng)險(xiǎn)。
[0030]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種前縱梁加強(qiáng)板，該前縱梁包括縱梁外板與縱梁內(nèi)板，其特征在于:該前縱梁加強(qiáng)板包括加強(qiáng)板本體以及位于該加強(qiáng)板本體兩側(cè)的第一連接邊與第二連接邊，該加強(qiáng)板本體具有對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)前端的第一端與對(duì)應(yīng)副車架安裝孔前端的第二端，該加強(qiáng)板本體由該第一端向該第二端凹凸起伏延伸而形成多個(gè)凸出部，該多個(gè)凸出部包括懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)，該懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)用于與前縱梁上的懸置安裝點(diǎn)連接，該第一連接邊和該第二連接邊分別用于與該縱梁內(nèi)板和該縱梁外板連接。
2.如權(quán)利要求1所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該多個(gè)凸出部還包括焊接固定凸臺(tái)，該焊接固定凸臺(tái)用于與該縱梁內(nèi)板的頂板焊接固定。
3.如權(quán)利要求1所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)上設(shè)有懸置點(diǎn)安裝孔。
4.如權(quán)利要求1所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該第一連接邊與第二連接邊形成于該加強(qiáng)板本體朝向該縱梁內(nèi)板的底板的表面上，該第一連接邊、該第二連接邊與該加強(qiáng)板本體之間為一體結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該第一連接邊和該第二連接邊分別與該加強(qiáng)板本體垂直，該第一連接邊與第二連接邊隨該加強(qiáng)板本體凹凸起伏延伸而呈帶狀結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該前縱梁加強(qiáng)板的高度等于該前縱梁高度的60%。
7.如權(quán)利要求1所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該前縱梁加強(qiáng)板的長(zhǎng)度等于該發(fā)動(dòng)機(jī)懸置安裝點(diǎn)前端至該副車架安裝孔前端的距離。
8.如權(quán)利要求2所述的前縱梁加強(qiáng)板，其特征在于:該加強(qiáng)板本體上形成有三個(gè)凸出部，靠近該第一端的兩個(gè)凸出部為懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)，另一個(gè)凸出部為焊接固定凸臺(tái)，該兩個(gè)懸置點(diǎn)安裝凸臺(tái)之間的距離等于該前縱梁上懸置點(diǎn)之間的距離。
9.一種汽車右前縱梁，其特征在于:該汽車右前縱梁安裝有如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的前縱梁加強(qiáng)板。
10.一種汽車，其特征在于:該汽車包括如權(quán)利要求9所述的汽車右前縱梁。
【文檔編號(hào)】B62D21/02GK104477240SQ201410693110
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】申波, 祁洪娟, 管立君, 張大偉, 肖海濤, 孫立志, 周大永, 劉衛(wèi)國(guó), 吳成明, 馮擎峰 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司